RU2550710C1 - Способ повышения долговечности асфальтового покрытия автомобильной дороги - Google Patents
Способ повышения долговечности асфальтового покрытия автомобильной дороги Download PDFInfo
- Publication number
- RU2550710C1 RU2550710C1 RU2014100476/03A RU2014100476A RU2550710C1 RU 2550710 C1 RU2550710 C1 RU 2550710C1 RU 2014100476/03 A RU2014100476/03 A RU 2014100476/03A RU 2014100476 A RU2014100476 A RU 2014100476A RU 2550710 C1 RU2550710 C1 RU 2550710C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- width
- cavities
- asphalt
- road
- liquid
- Prior art date
Links
Landscapes
- Road Paving Structures (AREA)
- Road Repair (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для строительства автомобильной дорог, расположенных в географических широтах с резко континентальным климатом, где температура может колебаться от +50 до -50°С. В асфальтовом слое на расстоянии 5-10 м друг от друга фрезеруют полости, промазывают их жидким битумом и укладывают в них ленты из эластично-упругого материала, представляющего собой полимерную композицию на основе двух жидковязких низкомолекулярных каучуков с концевыми функциональными карбоксильными и эпоксидными группами, сополимеризующимися и трехмерно сшивающимися агентом с тремя эпоксидными группами, при этом образуются деформационные швы. Полости выполняют шириной 10-30 мм и длиной, равной ширине асфальтового слоя, затем по ширине дороги поверх деформационных швов накатывают рулонное покрытие толщиной 10-15 мм из того же материала. Способ позволяет получать дорожное покрытие, которое будет успешно эксплуатироваться в зимнее и летнее время без образования поперечных и продольных трещин, срок службы которого может достигать 30 лет без ремонта. 1 пр.
Description
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для строительства автомобильной дорог, расположенных в географических широтах с резко континентальным климатом, где температура может колебаться от +50 до 50°C.
Известны способы повышения долговечности асфальтового покрытия автомобильных мостов путем использования деформационных швов различных конструкций, выполняющих роль температурных компенсаторов в стыках секций мостов. Швы при этом заполняют термопластичной мастикой на основе нефтяного гудрона, полимерно-битумных вяжущих или термопластичных высокомолекулярных полимеров, армированных сетками из нитей полиэфира, полиамида («нейлона») или стекловолокна (В.И. Шестериков. Деформационные швы в автодорожных мостах. М.: Транспорт, 1978, с.7-9; RU 2069042, опубл. 10.11.1996 г.; RU 2158797, опубл. 10.11.2000 г.).
Общим недостатком известных способов является ненадежная защита асфальтового покрытия от поперечного трещинообразования в зимний период и от ползучего деформирования - в летний. Расчеты показывают, что для климатических зон с морозами до -50°C разрывная деформация материала таких швов должна составлять не менее 21% (В.В. Ушаков. Ремонт цементобетонных покрытий автомобильных дорог. // Автомобильные дороги, 2002, №6, с.1-15). При этом для обычного асфальта при температурах - 20-30°C этот параметр будет составлять 0,1-0,2% соответственно.
Кроме того, известные способы характеризуются конструктивной сложностью при осуществлении и дороговизной. Поэтому для многокилометровых автомобильных дорог, вдоль которых в зимний период регулярно возникают поперечные трещины из-за перехода вяжущего в стеклообразное состояние, использование таких способов является неэффективным и нецелесообразным.
Известны также способы повышения долговечности асфальтовых покрытий автомобильных дорог путем армирования их геосетками (http://asfalt.kiev.ua/stt_armirovanie_asfalta.html) из стекловолокна, полиэстера, базальтового волокна и ряда других материалов. Полиэфирная сетка типа «Халемит», например, обладает высокими техническими характеристиками, однако не выдерживает проходов тяжелого автотранспорта при дорожных работах, а также является неморозостойкой, так же как и остальные перечисленные материалы.
Наиболее близким к заявляемому является способ повышения долговечности асфальтовых покрытий, исключающий появление продольных трещин при эксплуатации путем нанесения гидроизоляционного морозостойкого рулонного покрытия на полимерной основе (RU 2473581, опубл. 27.01.2013 г.).
Материал покрытия представляет собой полимерную композицию на основе двух жидковязких низкомолекулярных каучуков с концевыми функциональными карбоксильными и эпоксидными группами, сополимеризующимися и трехмерно сшивающимися агентом с тремя эпоксидными группами. В качестве наполнителя применяется полифракционный диоксид кремния. Этот эластично-упругий материал в качестве гидроизоляционного морозостойкого рулонного покрытия асфальта имеет при стандартной скорости одноосного растяжения следующие значения разрывной деформации: при температурах до +50°C - 48-51%, при температурах -50°C - 21-23%.
Однако использование рулонного сплошного покрытия из такого материала не позволяет избежать поперечных трещин при низких температурах до -50°C, которые возникают от температурных нагрузок дороги и в результате образования льда, разрушающего дорожное покрытие из-за его объемного расширения при замерзании воды. Изготовление деформационных швов из подобного морозостойкого материала из источников информации неизвестно.
Технический результат заключается в создании способа повышения долговечности асфальтового покрытия автомобильной дороги с высоким сроком эксплуатации до 30 лет путем предотвращения возникновения поперечных и продольных трещин в асфальтовом покрытии при его эксплуатации в зимнее время при температурах до -50°C.
Сущность изобретения заключается в том, что в способе повышения долговечности асфальтового покрытия автомобильной дороги с использованием эластично-упругого материала, представляющего собой полимерную композицию на основе двух жидковязких низкомолекулярных каучуков с концевыми функциональными карбоксильными и эпоксидными группами, сополимеризующимися и трехмерно сшивающимися агентом с тремя эпоксидными группами, согласно изобретению в асфальтовом слое на расстоянии 5-10 м друг от друга фрезеруют полости, промазывают их жидким битумом и укладывают в них ленты из указанного эластично-упругого материала с образованием деформационных швов, полости выполняют шириной 10-30 мм и длиной, равной ширине асфальтового слоя, затем по ширине дороги поверх деформационных швов накатывают рулонное покрытие толщиной 10-15 мм из того же материала.
Ширина полостей для укладки ленты составляет 10-30 мм. Ширина полости меньше 10 мм будет недостаточной, а полученный деформационный шов будет малоэффективным. Ширина полости и шва больше 30 мм приведет к большому расходу материала без существенного повышения положительного эффекта. Толщина рулонного покрытия также должна быть в интервале 10-15 мм, что объясняется экономической и технической целесообразностями. Кроме того, расстояние между деформационными швами зависит от морозности зим. Чем ниже температура в зоне дороги, тем меньше расстояние между швами.
Последовательная укладка лент из указанного материала на расстоянии 5-10 м друг от друга на жидкий битум и дальнейшее накатывание рулонного покрытия на асфальт позволяет получать дорожное покрытие, которое будет успешно эксплуатироваться в зимнее и летнее время без образования поперечных и продольных трещин, срок службы которого может достигать 30 лет без ремонта.
Способ осуществляется следующим образом.
Ленты нарезают из полотна эластично-упругого материала, который представляет собой полимерную композицию на основе двух жидковязких низкомолекулярных каучуков с концевыми функциональными карбоксильными и эпоксидными группами, сополимеризующимися и трехмерно сшивающимися агентом с тремя эпоксидными группами. Ленты, имеющие заданную ширину и длину, равную ширине асфальтового слоя дороги, укладывают в профрезерованные заранее полости в асфальте на залитый в них жидкий битум. Полости расположены на расстоянии 5-10 м друг от друга. При остывании битума образуются деформационные швы. Поверх деформационных швов накатывают рулонное покрытие толщиной 10-15 мм из того же материала, что и ленты.
Пример
На участке дороги в 100 м шириной 9 м фрезой в асфальте через каждые 10 м профрезеровали 10 канав - полостей шириной 30 мм и длиной 9 м. Полости промазали жидким битумом класса CГ. В полости уложили 10 лент шириной 30 мм и длиной 9 м. После остывания битума в течение 1 часа на этот участок дороги с помощью дорожной техники параллельно поверх деформационных швов накатали 3 рулонных слоя шириной по 3 м.
Ниже представлены составы двух использованных эластично-упругих материалов, содержащих разные по количественному содержанию компонентов:
Состав 1:
Низкомолекулярные каучуки - полибутадиеновый марки СКД-КТР с концевыми карбоксильными группами (9,0 % масс.), полидиенуретанэпоксидный марки ПДИ-3Б (4,5 % масс.).
Трехмерно сшивающий агент - эпоксидная смола марки ЭЭТ-1 (1,45 % масс.).
В качестве наполнителя использован диоксид кремния двух фракций - природный крупнокристаллический кварц дисперсностью 500-1500 микрометров (57,4 % масс.) и высокодисперсный (30-40 нанометров) диоксид кремния марки «Аэросил-380» (24,6 % масс.).
Технологические добавки: тиксотропный усилитель и пигмент эластомера - технический углерод дисперсностью 10-20 нанометров (3,0 % масс.); катализатор трехмерного сшивания каучуков - ацетил-ацетонат железа (0,05 % масс.).
Состав 2:
Низкомолекулярные каучуки - полибутадиеновый марки СКД-КТР с концевыми карбоксильными группами (6,75 % масс.), полидиенуретанэпоксидный марки ПДИ-3Б (4,50 % масс.).
Трехмерно сшивающий агент - эпоксидная смола марки ЭЭТ-1 (1,536 % масс.).
В качестве наполнителя использован диоксид кремния трех фракций - природный крупнокристаллический кварц дисперсностью 500-1500 микрометров (42,0 % масс.), природный мелкокристаллический кварц 3-7 микрометров (25,2 % масс.), высокодисперсный (30-40 нанометров) диоксид кремния марки «Аэросил-380» (16,8 % масс.).
Технологические добавки: тиксотропный усилитель и пигмент эластомера - технический углерод дисперсностью 10-20 нанометров (3,16 % масс.); катализатор трехмерного сшивания каучуков - ацетил-ацетонат железа (0,054 % масс.).
Расчетный срок службы этого участка дорожного покрытия составил от 20 до 30 лет в условиях эксплуатации при температурах от +50 до -50°C.
Claims (1)
- Способ повышения долговечности асфальтового покрытия автомобильной дороги с использованием эластично-упругого материала, представляющего собой полимерную композицию на основе двух жидковязких низкомолекулярных каучуков с концевыми функциональными карбоксильными и эпоксидными группами, сополимеризующимися и трехмерно сшивающимися агентом с тремя эпоксидными группами, отличающийся тем, что в асфальтовом слое на расстоянии 5-10 м друг от друга фрезеруют полости, промазывают их жидким битумом и укладывают в них ленты из указанного эластично-упругого материала с образованием деформационных швов, полости выполняют шириной 10-30 мм и длиной, равной ширине асфальтового слоя, затем по ширине дороги поверх деформационных швов накатывают рулонное покрытие толщиной 10-15 мм из того же материала.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014100476/03A RU2550710C1 (ru) | 2014-01-09 | 2014-01-09 | Способ повышения долговечности асфальтового покрытия автомобильной дороги |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014100476/03A RU2550710C1 (ru) | 2014-01-09 | 2014-01-09 | Способ повышения долговечности асфальтового покрытия автомобильной дороги |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2550710C1 true RU2550710C1 (ru) | 2015-05-10 |
Family
ID=53294082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014100476/03A RU2550710C1 (ru) | 2014-01-09 | 2014-01-09 | Способ повышения долговечности асфальтового покрытия автомобильной дороги |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2550710C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2679325C1 (ru) * | 2018-02-19 | 2019-02-07 | Вадим Васильевич Пассек | Дорожная конструкция |
RU2696703C1 (ru) * | 2018-05-30 | 2019-08-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" | Способ строительства автомобильной дороги |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1744168A1 (ru) * | 1989-08-07 | 1992-06-30 | Государственный Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт "Аэропроект" | Деформационный шов покрыти |
RU2158798C1 (ru) * | 2000-03-20 | 2000-11-10 | Тоцкий Олег Николаевич | Трещинопрерывающая прослойка |
RU2248426C2 (ru) * | 2003-01-29 | 2005-03-20 | Пензенская государственная архитектурно-строительная академия | Асфальтовое покрытие |
RU2473581C1 (ru) * | 2011-05-31 | 2013-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный технический университет" | Гидроизоляционное морозостойкое покрытие асфальта автомобильной дороги |
-
2014
- 2014-01-09 RU RU2014100476/03A patent/RU2550710C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1744168A1 (ru) * | 1989-08-07 | 1992-06-30 | Государственный Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт "Аэропроект" | Деформационный шов покрыти |
RU2158798C1 (ru) * | 2000-03-20 | 2000-11-10 | Тоцкий Олег Николаевич | Трещинопрерывающая прослойка |
RU2248426C2 (ru) * | 2003-01-29 | 2005-03-20 | Пензенская государственная архитектурно-строительная академия | Асфальтовое покрытие |
RU2473581C1 (ru) * | 2011-05-31 | 2013-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный технический университет" | Гидроизоляционное морозостойкое покрытие асфальта автомобильной дороги |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Ремонт и содержание автомобильных дорог. Справочник инженера-дорожника. Под ред. А.П. Васильева. Москва, Транспорт, 1989, стр.156-161 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2679325C1 (ru) * | 2018-02-19 | 2019-02-07 | Вадим Васильевич Пассек | Дорожная конструкция |
RU2696703C1 (ru) * | 2018-05-30 | 2019-08-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" | Способ строительства автомобильной дороги |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101080536B (zh) | 为建筑物和桥面板施加沥青防水膜材料的方法 | |
ES2901615T3 (es) | Composición de aglutinante para una aplicación mejorada de capa de ligazón y capa intermedia de membrana absorbente de tensión para la construcción de carreteras | |
Chen et al. | Field performance evaluations of partial-depth repairs | |
Maggenti et al. | Initial and replacement riding surface for the orthotropic San Mateo/Hayward Bridge | |
Gnatenko et al. | Technological sides of crack sealing in asphalt pavements | |
Ali et al. | Asphalt surface treatment practice in southeastern United States. | |
CN102828454B (zh) | 一种可常温施工的树脂沥青混凝土铺装结构及其铺装方法 | |
RU2550710C1 (ru) | Способ повышения долговечности асфальтового покрытия автомобильной дороги | |
Øverby | A Guide to the use of Otta seals | |
Goubert | A new test track with the ultra noise reducing Poro-elastic Road Surface (PERS) in Gent, Belgium | |
Ceylan et al. | Evaluation of Otta Seal Surfacing for Low-Volume Roads in Iowa | |
US11287590B2 (en) | In-road interface protected cable | |
RU2696703C1 (ru) | Способ строительства автомобильной дороги | |
Van Zyl et al. | Key aspects of good performing Cape seals | |
Rowe et al. | Development of long-life overlays for existing pavement infrastructure projects with surface cracking in New Jersey | |
Hung et al. | Asphalt Pavement Performance in Extreme Weather Events in Tropical Country | |
Salleh et al. | Performance based pavement design and construction | |
Kucharek et al. | Performance review of micro surfacing and slurry seal applications in Canada | |
Elliott et al. | Long life surfaces for busy roads | |
Yao et al. | Functional Layer Materials of and Preventive Maintenance Materials of Pavement | |
Smith et al. | Asphalt-rubber chip seal and polymer modified asphalt-rubber two layer system, case studies | |
Hoffmann et al. | Bitumen rubber chip and spray seals in South Africa | |
Rather et al. | Road pavement failure of flexible pavement from Sanat-Nagar to Pantha-Chowk | |
Ducasse et al. | The use of microsurfacing as a cost effective remedial action for surface rutting | |
Varamini et al. | Design and Field Performance of Cold-Constructed Asphalt Pavements (CCAP) with Gelled Asphalts |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190110 |